一、血象
早期或輕度缺鐵可以沒有貧血或僅極輕度貧血。晚期或嚴重缺鐵有典型的小細胞低色素型貧血。紅細胞壓積和血紅蛋白濃度降低的程度通過紅細胞計數減少的程度。還可見很少的靶形、橢圓形或其他不規則形態的紅細胞。網織紅細胞計數大多正常，白細胞計數正常或輕度減低。血小板計數高低不一。
二、骨髓象
骨髓增生活躍，粒紅比例降低，紅細胞系統增生明顯活躍。中幼紅細胞比例增多，體積比一般的中幼紅細胞略小，邊緣不整齊，胞漿少，染色偏蘭，核固縮似晚幼紅細胞，表明胞漿發育落后于核，粒系細胞和巨核細胞數量和形態均正常。
三、骨髓鐵染色
用普魯土蘭染色可見骨髓含鐵血黃素陰性(正常為+～++)，鐵粒幼細胞陰性或減少(正常為20～90%)。
四、血清鐵蛋白
鐵蛋白是體內儲存鐵的一種形式，血清鐵蛋白也可以起到運鐵的作用，通常1ug/L代表體內有儲存鐵8mg，故血清鐵蛋白的測定是估計骨髓鐵貯存狀態的一種敏感的方法，血清鐵蛋白正常值為100±60ng/ml)，缺鐵性貧血時小于15ug/L(15ng/ml)。
五、血清鐵
缺鐵性貧血時血清鐵常低于10.74umol/L(60ug/100ml)，總鐵結合力增高，高于64.44umol/L(360ug/100ml)，血清鐵飽和度減少，低于15%
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